開關(guān)電源共模電流模型可以用下面三個回路來簡單說明。在開關(guān)管共模電壓的驅(qū)動下，形成輸入回路、輸出回路和輸入-輸出大回路。從傳導(dǎo)發(fā)射的角度來說，我們希望減少輸入回路和輸入-輸出大回路的共模電流，從輻射發(fā)射角度來說，我們一方面希望減小共模電流，另一方面要減小各個回路面積。

另一方面，共模電流大小與產(chǎn)品的接地狀態(tài)息息相關(guān)。因為共模電流一般要從PCB上通過分布電容或者PCB與機(jī)殼的接地線流向機(jī)殼地，然后通過機(jī)殼與大地的分布電容或者機(jī)殼的接地線流向大地最后再回到共模電壓源，產(chǎn)品的機(jī)殼接地狀態(tài)好壞對分布電容和接地阻抗的的影響很大，這些都會影響共模回路阻抗的大小，最終影響共模電流的大小。

我們通過兩個例子來說明產(chǎn)品接地狀態(tài)對共模電流的影響。

? 例子1如下：

現(xiàn)象：某臺設(shè)備在進(jìn)行CE102試驗時候，發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象，將受試設(shè)備直接放在測試臺的金屬板上，傳導(dǎo)發(fā)射就會超標(biāo)；但是如果將受試設(shè)備與金屬板之間墊上一塊絕緣物，測試結(jié)果就會合格。

產(chǎn)品的共模電壓一般以某個較大的金屬物體為參考點(diǎn)，當(dāng)將產(chǎn)品與金屬桌之間墊上一個絕緣物體后增加了共模電流的回路阻抗，因此減小了共模電流的大小，從而減小了產(chǎn)品的傳導(dǎo)發(fā)射。而差模傳導(dǎo)發(fā)射電流回流路徑不經(jīng)過產(chǎn)品的接地線，所以接地狀態(tài)對差模傳導(dǎo)電流沒有影響，這說明該產(chǎn)品共模濾波能力不足，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，電源濾波器與金屬機(jī)箱之間搭接的不好，降低了濾波器的共模濾波能力。

由于共模濾波電容的接地點(diǎn)是機(jī)殼地，當(dāng)濾波器與機(jī)殼的搭接效果不好時，，會降低共模濾波器的濾波效果，從而會使更多的共模電流流向LISN，從而使傳導(dǎo)發(fā)射超標(biāo)，當(dāng)將產(chǎn)品與受試設(shè)備與金屬板之間墊上一塊絕緣物后，增加了流向LISN回路共模阻抗，從而減小改回路共模電流減小共模傳導(dǎo)發(fā)射。

? 例子2如下：

現(xiàn)象：某數(shù)控機(jī)床，發(fā)現(xiàn)當(dāng)將控制單元的金屬外殼與機(jī)床連接起來時候，控制單元便會不正常工作，而如果將控制單元與機(jī)床之間墊一個絕緣物體干擾現(xiàn)象就會消失。

圖?共模電流造成的電磁干擾

我們知道電機(jī)驅(qū)動器的IGBT開關(guān)管在PWM信號驅(qū)動下不停的通斷，從而產(chǎn)生了大的dV/dt，下圖里面脈寬調(diào)制變速電機(jī)驅(qū)動電路標(biāo)紅色的部分就是主要的大的dV/dt的干擾源，這種干擾源產(chǎn)生的共模電流會通過電纜耦合到其它模塊。因此電機(jī)驅(qū)動器是強(qiáng)的干擾源頭。

上面出現(xiàn)的現(xiàn)象說明，電機(jī)驅(qū)動器與控制單元連接的電纜上有較強(qiáng)的共模電流，導(dǎo)致控制單元受到干擾。當(dāng)將控制單元的金屬外殼與機(jī)床連接起來時候，共模電流回路阻抗較小，這時候有較強(qiáng)的共模電流流進(jìn)控制單元造成干擾；當(dāng)控制單元與機(jī)床架之間墊一個絕緣物體干擾現(xiàn)象就會消失，這是因為這個時候增加共?；芈返淖杩?，流進(jìn)控制單元共模電流減小，從而減少了干擾。

那么如何解決這個問題呢？我們應(yīng)該增加控制單元I/O端口共模濾波，增強(qiáng)其抗干擾能力，同時在源頭電機(jī)驅(qū)動器采取一些措施，降低其共模干擾。

這兩個例子似乎給我們造成一種錯覺，好像我們的金屬機(jī)殼不接地好像更好，但是實際上不是這樣的，金屬機(jī)殼與接地板的低阻抗連接對于我們雷電和靜電的防護(hù)非常重要，接地阻抗越小，能量會更好的泄放到大地，減少對耦合到產(chǎn)品內(nèi)部的能量，減少對PCB的干擾。

因此我們通過上面兩個例子認(rèn)識到共模干擾與產(chǎn)品的接地狀態(tài)有關(guān)，而且接地對產(chǎn)品的電磁防護(hù)性能也至關(guān)重要，對于接地的影響，我們要從EMI和EMS兩個方面共同考慮。